《遥感导论》课程教学大纲 课程英文名称:Introduction of Remote Sensing 课程编码:Z119479 总学分:3 总学时:48 理论学时:32 实验学时:16 课程性质:专业综合特色必修课 开课单位:石河子大学理学院 大纲制定者:奚秀梅 纲审定者:徐丽萍 审定日期:2014-10-22 课程简介: 本课程是人文地理与城乡规划专业学生必修的一门专业特色课程,它是以理论联系实践为主,注 重运用。该课程以地理科学为背景,使学生了解遥感技术系统的组成及特点、遥感技术发展简史,理 解遥感识别地物的基本原理、掌握遥感技术的分类体系,重点在于基础知识的全面讲解,按照学生学 习的认识规律逐步引入,同时也注意反映遥感领域的新近科研成果,将新近成果与应用相结合。主要 内容包括:遥感基本概念:遥感理论基础,包括遥感电磁辐射基础、遥感光学基础:遥感数据获取, 包括传感器、航空逼感、航天遥感和微波遥感:感数据处理,即图像校正和增强:感信息提取, 包括图像目视判读和计算机信息提取,以及遥感技术应用。书后附有国内外遥感数据源及遥感软件商 网址和遥感图像处理软件介绍。 一、课程的地位与作用 遥感是目前应用范围很广的一门技术,它在国土资源调查、环境保护、国防、规划与设计等诸多 领域均发挥若重要作用。本专业开设这门课程能够旨在使学生了解遥感技术的相关知识,堂操基本的 遥感基础知识,掌握图像处理技术和技能,为学生能够应用遥感技术从事国土资源、城乡建设、农业 水利以及相关领域的工作打下基础。因而该课程就是促使学生达到人文地理与城乡规划专业人才实践 能力培养目标的重要课程。 二、课程的教学目标与基本要求 1.教学目标 使学生了解目前遥感技术(科学)的发展现状、趋势和重要性,掌握遥感技术的基本原理、组成 和基本处理技术,重点掌握遥感的电磁波谱基础、常见地物波谱特征、常用遥感数据源的数据特征、 图像校正原理及方法、图象增强图像分类的基本原理和操作。 2.基本要求 本课程要求学生先修课程《高等数学》《计算机基础》《自然地理学》《地图学》《地理信息系统概 论》等。在学习的过程中的要求学生提前查阅的资料,课后利用网络资源及书籍、学术期刊等自学相 关知识,扩充知识面。实验中要求学生独立完成上机实验操作,按时保质交出实验作品 三、课程知识单元与知识点 1遥感概述 11品感概今 1.2遥感技术系统 13遥感技术的简史与发展 1.4遥感、地理信息系统、全球定位系统的结合
《遥感导论》课程教学大纲 课程英文名称: Introduction of Remote Sensing 课程编码:Z119479 总学分:3 总学时:48 理论学时:32 实验学时:16 课程性质: 专业综合特色必修课 开课单位:石河子大学理学院 大纲制定者:奚秀梅 纲审定者:徐丽萍 审定日期:2014-10-22 课程简介: 本课程是人文地理与城乡规划专业学生必修的一门专业特色课程,它是以理论联系实践为主,注 重运用。该课程以地理科学为背景,使学生了解遥感技术系统的组成及特点、遥感技术发展简史,理 解遥感识别地物的基本原理、掌握遥感技术的分类体系,重点在于基础知识的全面讲解,按照学生学 习的认识规律逐步引入,同时也注意反映遥感领域的新近科研成果,将新近成果与应用相结合。主要 内容包括:遥感基本概念;遥感理论基础,包括遥感电磁辐射基础、遥感光学基础;遥感数据获取, 包括传感器、航空遥感、航天遥感和微波遥感;遥感数据处理,即图像校正和增强;遥感信息提取, 包括图像目视判读和计算机信息提取,以及遥感技术应用。书后附有国内外遥感数据源及遥感软件商 网址和遥感图像处理软件介绍。 一、课程的地位与作用 遥感是目前应用范围很广的一门技术,它在国土资源调查、环境保护、国防、规划与设计等诸多 领域均发挥着重要作用。本专业开设这门课程能够旨在使学生了解遥感技术的相关知识,掌握基本的 遥感基础知识,掌握图像处理技术和技能,为学生能够应用遥感技术从事国土资源、城乡建设、农业 水利以及相关领域的工作打下基础。因而该课程就是促使学生达到人文地理与城乡规划专业人才实践 能力培养目标的重要课程。 二、课程的教学目标与基本要求 1. 教学目标 使学生了解目前遥感技术(科学)的发展现状、趋势和重要性,掌握遥感技术的基本原理、组成 和基本处理技术,重点掌握遥感的电磁波谱基础、常见地物波谱特征、常用遥感数据源的数据特征、 图像校正原理及方法、图象增强图像分类的基本原理和操作。 2. 基本要求 本课程要求学生先修课程《高等数学》《计算机基础》《自然地理学》《地图学》《地理信息系统概 论》等。在学习的过程中的要求学生提前查阅的资料,课后利用网络资源及书籍、学术期刊等自学相 关知识,扩充知识面。实验中要求学生独立完成上机实验操作,按时保质交出实验作品。 三、课程知识单元与知识点 1 遥感概述 1.1 遥感概念 1.2 遥感技术系统 1.3 遥感技术的简史与发展 1.4 遥感、地理信息系统、全球定位系统的结合
2遥感电磁辐射基础 2.1电磁波谱与黑体辐射 22太阳辐射和地球辐射 2.3地球大气及其对太阳辐射的影响 2.4地面物体反射光谱 2.5地物波谱反射率的野外测定 3遥感光学基础 3.1颜色性质和颜色立体 32加色法与减色法 3.3黑白影像与彩色影像 3.4遥感光学处理简介 4传感器 4.1传感器的类型 4,2传感器的性能 4.3摄影类型的传感器 4.4光电成像类型的传感器 45成像光谱仪 5航空遥感 5.】系航空谣感统 5.2航空像片的几何特征与物理特性 5.3像片视差和立体观测 5.4高光谱航空遥感 6航天遥感 61遥感卫星的姿态与轨道参数 6.2陆地卫星landsat系列 6.3SP0T系列 6.4气象卫星系列 6.5其他卫星系列 7微波遥感 71概述 7.2侧视雷达系统的工作原理 73合成径雷大 7.4侧视雷达图像的几何特征 7.5侧视雷达图像的信息特点 7.6微波传感器及其遥感平台 8图像校正与增强 8.1数字图像基础知识 8.2图像辐射校正 8.3几何校正的原理与方法 84谣感图像增强处理
2 遥感电磁辐射基础 2.1 电磁波谱与黑体辐射 2.2 太阳辐射和地球辐射 2.3 地球大气及其对太阳辐射的影响 2.4 地面物体反射光谱 2.5 地物波谱反射率的野外测定 3 遥感光学基础 3.1 颜色性质和颜色立体 3.2 加色法与减色法 3.3 黑白影像与彩色影像 3.4 遥感光学处理简介 4 传感器 4.1 传感器的类型 4.2 传感器的性能 4.3 摄影类型的传感器 4.4 光电成像类型的传感器 4.5 成像光谱仪 5 航空遥感 5.1 系航空遥感统 5.2 航空像片的几何特征与物理特性 5.3 像片视差和立体观测 5.4 高光谱航空遥感 6 航天遥感 6.1 遥感卫星的姿态与轨道参数 6.2 陆地卫星 landsat 系列 6.3 SPOT 系列 6.4 气象卫星系列 6.5 其他卫星系列 7 微波遥感 7.1 概述 7.2 侧视雷达系统的工作原理 7.3 合成孔径雷达 7.4 侧视雷达图像的几何特征 7.5 侧视雷达图像的信息特点 7.6 微波传感器及其遥感平台 8 图像校正与增强 8.1 数字图像基础知识 8.2 图像辐射校正 8.3 几何校正的原理与方法 8.4 遥感图像增强处理
8.5计算机增强处理 9谣感图像目视判读 9.1目视判读原理 9.2目视判读的方法与步骤 9.3土地利用判读实例 9.4地质地貌判读实例 9.5影像判读 9.6影像判读 10计算机信息提取 10.1遥感图像计算机分类基本原理 10.2非监督分类与监督分类 10.3神经网络及其他分类方法 10.4分类精度的评价与提高 10.5遥感图像计算机信息提取的其他方法 10.6计算机信息提取 11遥感技术应用 11.1森林资源清查应用实例 11.2洪涝灾害防治应用实例 11.3动态监测应用实例 1.4遥感技术在其他方面的应用 11.5应用项目练习 四、时间分配 教学环节(学时) 知识 知识点 单元 课 1 遥感概述 2 2 2 遥感电磁辐射基础 6 6 3 遥感光学基础 2 2 4 传感器 2 2 5 航空遥感 2 2 6 航天逼感 4 7 微波遥感 4 4 8 图像校正与增强 6 8 14 9 遥感图像目视判读 0 4 10 计算机信息提取 4 4 8 11 遥感技术应用(本章穿插到以上章节中) 总计 32 16 48
8.5 计算机增强处理 9 遥感图像目视判读 9.1 目视判读原理 9.2 目视判读的方法与步骤 9.3 土地利用判读实例 9.4 地质地貌判读实例 9.5 影像判读一 9.6 影像判读二 10 计算机信息提取 10.1 遥感图像计算机分类基本原理 10.2 非监督分类与监督分类 10.3 神经网络及其他分类方法 10.4 分类精度的评价与提高 10.5 遥感图像计算机信息提取的其他方法 10.6 计算机信息提取 11 遥感技术应用 11.1 森林资源清查应用实例 11.2 洪涝灾害防治应用实例 11.3 动态监测应用实例 11.4 遥感技术在其他方面的应用 11.5 应用项目练习 四、时间分配 知识 单元 知 识 点 教学环节(学时) 讲 课 研 讨 课 实 验 上 机 课 外 小 计 1 遥感概述 2 2 2 遥感电磁辐射基础 6 6 3 遥感光学基础 2 2 4 传感器 2 2 5 航空遥感 2 2 6 航天遥感 4 4 7 微波遥感 4 4 8 图像校正与增强 6 8 14 9 遥感图像目视判读 0 4 4 10 计算机信息提取 4 4 8 11 遥感技术应用(本章穿插到以上章节中) 总 计 32 16 48
五、课程其他说明 1、主要先修课程:计算机基础、地图学、自然地理学 2、适用专业类别:人文地理与城乡规划 3、主要教材(作者、教材名称、出版社方彭塑碌,遥感概论,北京:高等教育出版社:梅安新,遥 感导论,北京:高等教育出版社。 4、考核方式及成绩构成:闭卷考试,平时成绩(考勤、作业、课堂表现等)20%、实验20%、笔 试60% 六、实验项目及要求 序号 实验项目名称 实验内容 学时分配 实验类型 ENVM软件常用模块、遥感处 综合型实验 遥感图像处理软件理软件的打开、假彩色合成功 1 的初步实习 能、湿感影俊M的波段及证 感影像的特征 遥感影像的几何校 综合型实验 2 4 正 图像的几何校正方法 综合型实验 遥感图像的增强 图象增强操作及应用 2 不同传感器影像中典型地物 综合型实验 遥感图像的目视解 的光谱特征及目视判别(光学 4 译 传感器、微波传感器、成像光 谱仪)。 综合型实验 遥感图像的分类 监督分类和非监督分类基本 操作
五、课程其他说明 1、主要先修课程:计算机基础、地图学、自然地理学 2、适用专业类别: 人文地理与城乡规划 3、主要教材(作者、教材名称、出版社):彭望碌,遥感概论,北京:高等教育出版社;梅安新,遥 感导论,北京:高等教育出版社。 4、考核方式及成绩构成:闭卷考试,平时成绩(考勤、作业、课堂表现等)20%、实验 20% 、笔 试 60%。 六、实验项目及要求 序号 实验项目名称 实验内容 学时分配 实验类型 1 遥感图像处理软件 的初步实习 ENVI 软件常用模块、遥感处 理软件的打开、假彩色合成功 能、遥感影像 TM 的波段及遥 感影像的特征 2 综合型实验 2 遥感影像的几何校 正 图像的几何校正方法 4 综合型实验 3 遥感图像的增强 图象增强操作及应用 2 综合型实验 4 遥感图像的目视解 译 不同传感器影像中典型地物 的光谱特征及目视判别(光学 传感器、微波传感器、成像光 谱仪)。 4 综合型实验 5 遥感图像的分类 监督分类和非监督分类基本 操作 4 综合型实验